Elaboration And Characterization At Laboratory Scale Of Extruded Ceramic Blocks Using Carbon Combustion Ashes
Elaboración Y Caracterización De Bloques Cerámicos Extruídos Usando Cenizas De La Combustión De Carbón A Escala De Laboratorio
Article Sidebar
PDF (Español (España))
FLIP
HTML (Español (España))
Main Article Content
Ashes resulting from the combustion of coal used to feed the hive furnaces of the ceramic industry of Norte de Santander, contain potentially hazardous pollutants for the environment and have no practical application so far, for that reason they become a waste material. In this study, a formulation was developed to make a ceramic material composed of a mixture of clay from Norte de Santander (Colombia) and ash residues from the combustion of coal used to feed hive kilns in the region, which were added in proportions of 10, 20 and 30% w/w, forming prototype mixtures of extruded and sintered ceramic blocks in a temperature range between 900 to 1100 ° C, with gradients of 50 ° C. FTIR-ATR was used to identify the presence of different functional groups and the mineralogical composition was studied by DRX of the raw materials; Likewise, the technological behavior of the developed mixtures was evaluated. The results allowed to select the mixture in which 10% of coal ashes and a cooking temperature of 950 ° C were added, since it has a percentage of water absorption and a compressive strength according to the ranges established by the Colombian standards, generating as an added value the lightening and reduction of the cooking temperature, becoming an alternative of innovation and development that can be used in the production processes of traditional materials of the region with an ecological seal.
Downloads
Article Details
Arsenovic, M., Radojević, Z., Jakšić, Ž., & Pezo, L. (2015). Mathematical approach to application of industrial wastes in clay brick production - Part II: Optimization. Ceramics International, 41(3), 4899– 4905. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2014.12.050
Balaguera, L., & Carvajal, J. (2004). Estudio para producir bloque aligerado a partir de mezclas de arcilla, cenizas volantes y poliestireno expandido en la empresa Cerámicas Támesis S.A. 1–81.
Barba, A., Beltrán, V., Felíu, C., García, J., Ginés, F., Sánchez, E., & Vicente., S. (2002). Materias primas para la fabricación de soportes de baldosas cerámicas (Segunda ed). Castellón: Instituto de Tecnología Cerámica.
Barrera Castro, M. Y. (2009). Estudio físicomecánico de un material compuesto pigmentado de Pead/arcilla orgánicamente modificada. Universidad Industrial de Santander.
Cáceres, V. I. (2018). Caracterización de material arcilloso proveniente de tres formaciones geológicas del área metropolitana de Cúcuta y su potencial aplicación en cerámica. Universidad de Pamplona.
Castells, X. E. (2015). Nutrientes tecnológicos para la industria cerámica. UNIVERSIDAD DE JAÉN.
Çiçek, T., & Çinçin, Y. (2015). Use of fly ash in production of light-weight building bricks. Construction and Building Materials, 94, 521–527. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.07.029
Consoli, N. C., Rocha, C. G. Da, & Saldanha, R. B. (2014). Coal fly ash-carbide lime bricks: An environment friendly building product. Construction and Building Materials, 69, 301–309. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.07.067
Díaz Fuentes, C. X. (2014). Elaboración y caracterización de un material compuesto, de matríz polvos de arcilla atomizados y refuerzo residuos de la combustión del carbón, conformado por prensado uniaxial. Universidad Francisco de Paula Santander: Cúcuta.
Durán Angarita, E. J., & Pinto Gelvez, Y. X. (2001). Estudio de factibilidad técnicoeconómico de utilización de residuos de lodos de cal y tierras diatomáceas de la cervecería Bavaria de Cúcuta, mezclados con arcilla para la fabricación de bloques en cerámicas Támesis S.A in Ingeniería de producción indust. Universidad Francisco de Paula Santander: Cúcuta.
Gelves, J. F., Monroy, R., Sánchez, J., & Ramirez, R. P. (2013). Estudio comparativo de las técnicas de extrusión y prensado como procesos de conformado de productos cerámicos de construcción en el Área Metropolitana de Cúcuta. Boletin de La Sociedad Espanola de Ceramica y Vidrio, 52(1), 48–54. https://doi.org/10.3989/cyv.62013
ICONTEC. (n.d.-a). Norma técnica colombiana NTC-4017. Ingeniería Civil y Arquitectura. Métodos para muestreo. Ensayos de unidades de mampostería de arcilla. Bogotá.
ICONTEC. (n.d.-b). Norma técnica colombiana NTC 4205. Ingeniería civil y arquitectura. Unidades de mampostería de arcilla cocida. Ladrillos y bloques cerámicos. Bogotá.
Kant, U., Saxena, V. K., Sarkar, A., Varma, A., & Mishra, K. (2012). Characterization of Coal ash from a Captive Power plant for Potential End uses. Thessaloniki Greece, 10(9), 25–27.
Kockal, N. (2012). Utilization of different types of coal fly ash in the production of ceramic tiles. Boletín de La Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 297–304.
Lafarge. (2014). Hoja de datos de seguridad de materiales. HDSM: Cenizas volantes y cenizas de fondo Lafarge.
Madejová, J. (2003). Review: FTIR techniques in clay mineral studies. Vibrational Spectroscopy, 31, 1–10.
Monroy, R., & Mora, S. (2005). Estudio para producir termoarcilla con mezclas de arcilla, poliestireno y cenizas. Universidad Francisco de Paula Santander: Cúcuta.
Mora Basto, R. L. (2015). Caracterizaciónde arcillas provenientes de la mina Murano del municipio El Zulia, Norte de Santander, Colombia. Universidad de Pamplon.
Moreno Xavier; Ayora, Carles; Pereira, Constantino Fernández; Janssen-Jurkovicová, Maria, N. Q. (2001). 2. Caracterización De Las Cenizas Volantes. Utilization of Zeolites Synthesized from Coal Fly Ash for the Purification of Acid Mine Waters, 33–72.
Muñoz Lucas, M. I. (2012). Caracterización y acondicionamiento de cenizas volantes para la eliminación de metales pesados en aguas contaminadas. 324.
Nayak, P. S., & Singh, B. K. (2007). Instrumental characterization of clay by XRF, XRD and FTIR. Bolletin of Materials Science, 30(3), 235–238. [23] Peña, G., & Ortega, L. (2014). Caracterización morfológica y estructural de polvo de cenizas
volantes. 14(2), 14–19.
Rozo, S. (2013). Evaluación de los cambios en las propiedades térmicas y mecánicas del bloque # 5 fabricado en la región, según las mezclas entre arcilla y residuos industriales. Universidad Francisco de Paula Santander: Cúcuta.
Sánchez, J., & Díaz, J. I. (2011). Introducción a los hornos utilizados en la industria cerámica tradicional (Universida). Colombia.
Sánchez Molina, J., Corpas, F. A., & Álvarez Rozo, D. C. (2019). Aplicaciones de los nutrientes tecnológicos en la industria cerámica del área metropolitana de Cúcuta (Ecoe Edici). Bogotá: Universidad Francisco de Paula Santander.
Sánchez Molina, J., & Ramírez Delgado, P. (2013). El cluster de la cerámica del Área Metropolitana de Cúcuta (Primera). Cúcuta - Norte de Santander: Universidad Francisco de Paula Santander.
Sarabia, A., Ramirez, R., & Sánchez, J. (2018). Use of central thermoelectric plant’s coal fly ash for the production of ceramic tiles in the metropolitan area of Cúcuta. IEEE Explore, 1–7.
Shoval, S., & Beck, P. (2005). THERMO-FTIR SPECTROSCOPY ANALYSIS AS A METHOD OF CHARACTERIZING ANCIENT CERAMIC TECHNOLOGY. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 1–8.
Vidal, D., Torres, J., Mejia, R., & Gonzalez, L. (2012). Estudio comparativo de cenizas de bagazo de caña como adicion puzolanica. Revista Colombiana de Materiales, 93–99.
Yang, L., Shili, Z., Shuhua, M., Chunli, L., & Xiaohui, W. (2017). Ceramic tiles derived from coal fly ash: Preparation and mechanical characterization. Ceramics International, 11953– 11966.
